計算機組成原理複習篇

2021-09-24 12:55:36 字數 3266 閱讀 2450

1、說明高階語言、組合語言和機器語言的差別及其聯絡

機器語言是計算機硬體能夠直接識別的語言,組合語言是機器語言的符號表示,高階語言是面向演算法的語言。高階語言編寫的程式(源程式)處於最高層,必須翻譯成組合語言,再由匯程式設計序彙編成機器語言(目標程式)之後才能被執行。

2、馮諾依曼計算機的特點是什麼

3、英文代號

cpu**處理器(central processing unit)

cu控制單元(control unit)

pc程式計數器(program counter)

alu算術邏輯單元(arithmetic logic unit)

ir指令暫存器(instruction register)

acc累加器(accumulator)

mq乘商暫存器(multiplier-quotient register)

mips

百萬條指令每秒(million in-struction per second)

1、匯流排如何分類?什麼是系統匯流排?系統匯流排又分為哪幾類?

匯流排分為片內匯流排、系統匯流排、通訊總線三種。

系統匯流排是指cpu、主存、i/o裝置(通過i/o介面)各大部件之間的資訊傳輸線。

系統匯流排分為資料匯流排、位址匯流排、控制匯流排

2、試比較同步通訊和非同步通訊

同步通訊:由統一時鐘控制的通訊,控制方式簡單,靈活性差,適合於速度差別不大的場合

非同步通訊:沒有統一時鐘控制的通訊,部件之間採用應答方式進行聯絡,控制方式較同步複雜,靈活性高,當系統中各部件速度差異較大時,有利於提高匯流排工作效率

3、設匯流排的時鐘頻率為8mhz,乙個匯流排週期等於乙個時鐘週期。如果乙個匯流排週期中並行傳送16位資料,試問匯流排的頻寬是多少?

匯流排頻寬 = 匯流排資料傳輸頻率  x  資料匯流排位數。

匯流排寬度 = 16位/8 =2b (資料匯流排位數)

匯流排頻寬 = 8mhz×2b =16mb

4、在乙個32位的匯流排系統中,匯流排的時鐘頻率為66mhz,假設匯流排最短傳輸週期為4個時鐘週期,試計算匯流排的最大資料傳輸率。若想提高資料傳輸率,可採取什麼措施?

匯流排工作頻率 = 66mhz/4=16.5mhz 

匯流排最大資料傳輸率=16.5mhz×4b =66mb/s

若想提高匯流排的資料傳輸率,可提高匯流排的時鐘頻率,或減少匯流排週期中的時鐘個數,或增加匯流排寬度。

1、解釋概念:主存、輔存、cache、sram、dram、rom

主儲存器包括儲存體,各種邏輯部件及控制電路等。儲存體由許多儲存單元組成,每個儲存單元又包含若干個儲存單元,每個儲存元件能寄存一位二進位制**。

輔助儲存器作為主存的後援裝置又稱為外部儲存器,簡稱外存,它與主存一起組成了儲存器系統的主存-輔存層次。

cache:快取記憶體,sram 靜態隨機訪問儲存器(static random-access memory,sram);dram(dynamic random access memory),即動態隨機訪問儲存器,rom是唯讀儲存器(read-only memory)。

2、乙個容量為16k×32位的儲存器,其位址線和資料線的總和是多少?當選用下列不同規格的儲存晶元時,各需要多少片? 1k×4位,2k×8位,4k×4位,16k×1位,4k×8位,8k×8位

16k=16*1024=10^14;14+32=46根。

16k×32 /1k×4 = 16×8 = 128片。。。。。

3、試比較靜態ram和動態ram

4、什麼是程式訪問的區域性性,儲存系統中哪一級採用了程式訪問的區域性性的原理

指令和資料在主存內都是連續存放的,並且有些指令和資料往往會被多次呼叫(如子程式、迴圈程式和一些常熟),即指令和資料在主存的位址分布不是隨機的,而是相對的擁簇,使得cpu在執行程式時,訪存具有相對的區域性性。

儲存系統中cache—主存層次採用了程式訪問的區域性性原理。

5、假設cpu執行某段程式時共訪問cache命中4800次,訪問主存200次,已知cache的訪問週期是30ns,主存的訪問週期時150ns,求cache的命中率以及cache-主存系統的平均訪問時間和效率,試問該系統的效能提高了多少?

p111

數的定點表示和浮點表示,

1、設機器數字長為8為(含1位符號為在內),寫出對應下列各真值的原碼,補碼。

原碼:最高為表示符號位,補碼:正數和原碼一樣,負數符號位不變,數值位取反加一

十進位制原碼補碼

100‭01100100‬

‭01100100‬

-8711010111

10101001

2、當十六進製制9bh和ffh分別表示原碼、補碼和無符號數時,所對應的十進位制數各為多少?

十六進製制

原碼補碼

無符號數

9bh10011011(-27)

-100

228ffh

11111111(-127)

-1255

3、設浮點數格式為:階碼5位(含1位階符),尾數11位(含1位數符)。寫出51/128、-27/1024所對應的機器數。

(1)階碼和尾數均為原碼:

(2)階碼和尾數均為補碼:

4、比較邏輯移位和算術移位

有符號數的移位稱為算術移位,無符號數的移位稱為邏輯移位。

5、用補碼規則計算下題:

a=-87,b=53,求a-b

a=115,b=-24,求a+b

p238

6、用校正法、booth法進行補碼乘法

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